冬天里的一把火

　　2019年被認(rèn)為是氫燃料電池行業(yè)的元年。

　　與電動汽車“遇冷”不同的是，氫燃料電池汽車卻結(jié)結(jié)實實火了起來。

　　根據(jù)中汽協(xié)發(fā)布的數(shù)據(jù)：2019年全年，以電動汽車為主的新能源汽車產(chǎn)銷分別完成124.2萬輛和120.6萬輛，同比分別下降2.3%和4.0%，為近十年來首次同比下降。

　　而中國燃料電池汽車在2019年產(chǎn)銷分別完成2833輛和2737輛，同比分別增長85.5%和79.2%。僅2019年12月中國燃料電池汽車產(chǎn)銷分別為1407輛和1400輛，占全年產(chǎn)銷的五成。

　　雖然從絕對數(shù)量上來看，氫燃料電池汽車的產(chǎn)銷量與電動汽車還相距甚遠(yuǎn)，但在汽車行業(yè)整體“入冬”的市場環(huán)境下，氫燃料電池帶來的火苗讓這個冬天多了一絲溫暖。

　　引爆這一輪產(chǎn)業(yè)熱潮的導(dǎo)火索，是2018年5月國務(wù)院總理李克強(qiáng)的一次訪日活動。

　　當(dāng)時，在日本首相安倍晉三的陪同下，李克強(qiáng)考察了位于日本北海道的豐田汽車公司相關(guān)零件工廠。李克強(qiáng)在這里看到了豐田的第一代氫燃料電池汽車MIRAI，并詢問了MIRAI和e-Palette概念車的續(xù)航里程等問題。

　　“中國氫能業(yè)的春天就要來臨?！辈簧偃祟A(yù)測。

　　此次訪日之后，引發(fā)了眾多媒體和民眾對燃料電池汽車的關(guān)注，更催生了一批市場試水者：據(jù)悉，在2018年之前，國內(nèi)從事氫燃料電池的企業(yè)只有不足百家，而到了2018年下半年，公司數(shù)量加了個“0”。

　　2019年，其火爆程度更甚之前。2019年3月15日，第十三屆全國人民代表大會第二次會議落幕，審議后的《政府工作報告》補(bǔ)充了“推動充電、加氫等設(shè)施建設(shè)”的內(nèi)容。也意味著國家層面開始重視氫燃料電池汽車基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。隨著氫能產(chǎn)業(yè)第一次被寫入《政府工作報告》，“氫能時代”的大幕緩緩拉開。

　　在這場關(guān)乎國家汽車產(chǎn)業(yè)命運(yùn)的燃料電池車商業(yè)化“追逐戰(zhàn)”中，因為李克強(qiáng)總理的實力站臺以及政策的強(qiáng)勢背書，氫能技術(shù)成為當(dāng)之無愧的下一個產(chǎn)業(yè)風(fēng)口，也吸引了一大批企業(yè)爭相布局。

　　顯而易見，氫能源產(chǎn)業(yè)及氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)正迎來高速發(fā)展時期，而中國氫燃料電池電堆產(chǎn)業(yè)鏈設(shè)備市場隨之水漲船高。

　　高工產(chǎn)研氫電產(chǎn)業(yè)研究所(GGII)在《中國氫燃料電池電堆生產(chǎn)設(shè)備行業(yè)調(diào)研分析報告(2019-2023年)》中的數(shù)據(jù)顯示，2019年中國氫燃料電池電堆產(chǎn)業(yè)鏈設(shè)備市場規(guī)模約10億元，其中膜電極生產(chǎn)設(shè)備占比29%，金屬雙極板設(shè)備市場規(guī)模占比24%。市場規(guī)模占比第三的設(shè)備為電堆活化測試臺，占比約為13%。

　　作為燃料電池中最為核心的部件，膜電極被譽(yù)為燃料電池的芯片，其戰(zhàn)略意義不言而喻。正如全國政協(xié)副主席、中國科學(xué)技術(shù)委員會主席萬鋼所說：“燃料電池汽車的發(fā)展需重點突破膜電極、空壓機(jī)和儲氫罐的產(chǎn)業(yè)化?！?/p>

　　膜電極“卡脖子”問題

　　膜電極作為燃料電池的“芯片”，其質(zhì)量決定了燃料電池的性能和壽命。然而膜電極技術(shù)自主化和產(chǎn)業(yè)化，一直是制約我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“卡脖子”難題。

　　據(jù)悉，膜電極的成本占據(jù)燃料電池電堆的70%，占據(jù)燃料電池動力系統(tǒng)的35%。長期以來，應(yīng)用于燃料電池汽車市場的核心材料膜電極主要依賴進(jìn)口。

　　這些年，隨著國內(nèi)技術(shù)水平的不斷進(jìn)步，越來越多的國產(chǎn)膜電極企業(yè)開始涌入行業(yè)，國產(chǎn)膜電極的分量正在不斷加重。有業(yè)內(nèi)人士預(yù)測，2020年膜電極的國產(chǎn)化占有率有望突破30%。

　　國產(chǎn)膜電極份額的增長在很大程度上得益于電堆自主化程度的提升，特別是2019年，國產(chǎn)自主品牌的電堆實現(xiàn)逆襲。

　　GGII統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2019年國內(nèi)自主技術(shù)燃料電池電堆廠家出貨量有了明顯的增長，自主技術(shù)電堆功率出貨量占比58%(統(tǒng)計范圍包含以系統(tǒng)形式出貨電堆數(shù)量，直通率以80%計)，較2018年增長30.40%。

　　在這樣的背景下，國產(chǎn)膜電極也在加緊擴(kuò)充產(chǎn)能。根據(jù)公開的數(shù)據(jù)，2019年國內(nèi)共建成膜電極產(chǎn)線5條，總體規(guī)劃產(chǎn)能大于35萬平方米/年。截至2019年12月30日，國內(nèi)在建膜電極產(chǎn)線2條，產(chǎn)能約為15萬平米/年。

　　“隨著膜電極技術(shù)進(jìn)步，需求量提升，膜電極產(chǎn)線建設(shè)數(shù)量仍將保持增長?！盙GII分析師認(rèn)為。從市場規(guī)模來看，GGII預(yù)計，到2025年中國車用領(lǐng)域氫燃料電池膜電極市場需求有望達(dá)到23億元。

　　自動化助推燃料電池制備技術(shù)變革

　　在我國氫能源汽車發(fā)展中，有一個不可忽視的瓶頸就是成本高。而在影響成本的關(guān)鍵因素中，制造技術(shù)落后，雙極板等制造質(zhì)量不穩(wěn)定，直接造成了運(yùn)維成本較高。

　　以燃料電池制備技術(shù)來看，高工氫電在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)燃料電池行業(yè)雖已發(fā)展多年，但是膜電極產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗至今尚未成熟，整體制備水平效率不高，多項工藝難點還有待突破。

　　不過，這種局面正隨著國產(chǎn)膜電極制備工藝的進(jìn)步而逐漸改觀，尤其是一些國產(chǎn)膜電極設(shè)備企業(yè)的出現(xiàn)對于改進(jìn)制備工藝起到了至關(guān)重要的作用。

　　2019年，隆深機(jī)器人開發(fā)出了全國首條氫能源膜電極自動化生產(chǎn)線。作為國內(nèi)膜電極自動化產(chǎn)線第一家“吃螃蟹”的企業(yè)，在氫能設(shè)備自動化領(lǐng)域率先開局，這背后是隆深長達(dá)兩年的產(chǎn)線工藝探索。

　　據(jù)悉，早在2017年年底，因為一個偶然的機(jī)會，在給客戶解決人工貼合難題的過程中，隆深機(jī)器人開始接觸并了解氫能源，2018年5月開始布局。目前，隆深氫能源膜電極自動化生產(chǎn)線已經(jīng)應(yīng)用在一些企業(yè)和科研單位中。

　　該產(chǎn)線包含漿料制備、碳紙疏水預(yù)處理線、CCM雙面直接涂布線/GDL涂布輥壓線、CCM裁切/邊框膜裁切/GDL裁切設(shè)備、MEA五合一/七合一貼合設(shè)備、尺寸檢測/瑕疵檢測/氣密性檢測設(shè)備等。

　　隆深機(jī)器人氫能源膜電極自動化生產(chǎn)線最大的特點就是實現(xiàn)了可柔性生產(chǎn)，且具備全自動化生產(chǎn)能力。這對于燃料電池制備技術(shù)來說，無疑是一次重大的變革。

　　“MEA全自動化生產(chǎn)線減少了生產(chǎn)過程人工參與，提高產(chǎn)品質(zhì)量，保證了產(chǎn)品的一致性，其中涂布機(jī)解決了雙面直涂以及溶脹問題?！甭∩顧C(jī)器人中南事業(yè)部總經(jīng)理、氫能源板塊負(fù)責(zé)人丁彥春說。

　　值得一提的是，國產(chǎn)膜電極涂布工藝在經(jīng)歷了第一代“雙面轉(zhuǎn)印”與第二代“陰極直涂陽極轉(zhuǎn)印”之后，其工藝仍然有發(fā)展和提升的空間，而效率更高的雙面直涂工藝被認(rèn)為是未來的主流方向，將會在1到2年內(nèi)快速推廣起來。

　　與3C、汽車領(lǐng)域相對成熟的生產(chǎn)及工藝路線相比較，處于探索初期的氫能源設(shè)備自動化則更顯非標(biāo)定制的難點，而隆深在“摸著石頭過河”的探索過程中體會得更為深刻?！癕EA生產(chǎn)工藝，每一家都有所不同，行業(yè)內(nèi)沒有形成一套標(biāo)準(zhǔn)工藝路線，大家都在嘗試。雙極板也是，甚至一些檢測設(shè)備都沒有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。”

　　萬億“蛋糕”和“氫城”佛山

　　有業(yè)內(nèi)人士提出，2050年左右率先產(chǎn)業(yè)化的氫燃料電池汽車領(lǐng)域有望產(chǎn)生上萬億的市場空間，隨著應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，氫能相關(guān)產(chǎn)業(yè)成長空間廣闊。

　　從上游制氫、中游儲氫到下游應(yīng)用，氫能源設(shè)備涵蓋的范圍很廣泛，而隆深機(jī)器人則主要從自身的優(yōu)勢出發(fā)，重點布局MEA、雙極板、電堆等生產(chǎn)類設(shè)備以及燃料電池與系統(tǒng)的測試設(shè)備。

　　在萬億市場背后，隆深機(jī)器人在氫能裝備領(lǐng)域的布局還得益于佛山氫能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。過去十年以來，作為傳統(tǒng)制造重鎮(zhèn)，佛山的氫能產(chǎn)業(yè)從零起步，已逐漸形成從制氫、儲氫、加氫到零部件、整車制造的完整產(chǎn)業(yè)鏈，并率先進(jìn)行商業(yè)化示范，走在了廣東乃至中國氫能產(chǎn)業(yè)的最前列。

　　猶記得2019年12月30日，中車四方研制的氫能源有軌電車在佛山高明上線載客開跑，在這個標(biāo)志著世界首條氫能源有軌電車正式投入商業(yè)運(yùn)營的上線儀式上，現(xiàn)為佛山市副市長的許國甚至喊出了：“站在能源革命的風(fēng)口，未來已來，氫城佛山?！?/p>

　　國家發(fā)改委能源研究所副所長張有生說：“氫能在未來國家能源轉(zhuǎn)型中至關(guān)重要，佛山是我國氫能發(fā)展的先鋒，如何跨好氫能的第一步，就看佛山的了?！?/p>

　　截至目前，佛山形成了位于南海的廣東新能源汽車產(chǎn)業(yè)基地、位于高明的現(xiàn)代氫能有軌電車修造基地、位于云浮的氫能產(chǎn)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)基地三足鼎立的格局。

　　在全國被疫情陰霾籠罩、經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)遭受重創(chuàng)之際，佛山各區(qū)域氫能規(guī)劃陸續(xù)出臺、企業(yè)復(fù)工趕進(jìn)度、氫能公交及加氫站投入運(yùn)營等忙不停，給國內(nèi)相對沉寂的新興行業(yè)打了一劑強(qiáng)心針。

　　GGII認(rèn)為，從佛山南海、順德、三水、禪城等各區(qū)已投放、計劃投放及招標(biāo)氫能車輛來看，佛山全市在2020年氫能車輛投放超1000輛應(yīng)該問題不大。

　　而佛山在氫能產(chǎn)業(yè)的“高歌猛進(jìn)”也進(jìn)一步加強(qiáng)了隆深高層領(lǐng)導(dǎo)對氫能源的重視，為此，隆深機(jī)器人還專門成立氫能事業(yè)部，以期更好地布局氫能裝備市場和產(chǎn)品，服務(wù)氫能企業(yè)。

　　丁彥春表示，客觀講，疫情對我們國家造成了很大的傷害，但任何事情都有兩面性，疫情的出現(xiàn)，也給了我們修煉內(nèi)功的時間，同時因為進(jìn)口產(chǎn)品無法按時交貨，這給了國產(chǎn)氫能企業(yè)機(jī)會，有些汽車整機(jī)廠把訂單給了國內(nèi)氫能企業(yè)。